Рассматривается новая технология программирования, основанная на ограниченных формах параллелизма - типовых алгоритмических структурах с массивным параллелизмом. Приведена классификация типовых алгоритмических структур. На основе анализа задач вычислительной газодинамики и квантовой химии предложены новые проблемно-ориентированные структуры. Рассмотрены различные механизмы композиции таких структур, применяемые в процессе разработки параллельных программ, а также вопросы их оптимизации. Описаны особенности программной реализации этих структур, включая механизмы обеспечения мобильности и эффективности, а также объектно-ориентированные методы повторного использования и специализации типовых алгоритмических структур. Представлена архитектура системы программирования.

В статье дается общее описание среды ParJava, которая является расширением среды Java средствами разработки масштабируемых, эффективных, переносимых, объектно-ориентированных параллельных программ как для однородных, так и для неоднородных параллельных вычислительных систем с распределенной памятью. При этом инструментальная вычислительная система, на которой разрабатывается программа, может быть как однородной, так и неоднородной. Среда позволяет использовать алгоритмы, разработанные для однородных систем, на неоднородных системах без потери масштабируемости, т.е. делает их переносимыми. В состав среды включены низкоуровневые средства (библиотека Java-классов), обеспечивающие возможность разработки, реализации и выполнения параллельных программ в модели параллелизма по данным (SPMD) на однородных и неоднородных вычислительных системах. В дальнейшем эти средства позволят эффективно реализовывать объектные модели параллельного программирования более высокого уровня.

Для решения равновесных задач с неточно заданным множеством предлагается регуляризованный непрерывный вариант метода проекции градиента с прогнозом в сочетании с методом штрафных функций в пространстве с переменной метрикой, доказывается сходимость траектории к нормальному решению задачи при любом выборе начальной точки. Строится регуляризующий оператор.

Рассматриваются вопросы, связанные с решением задач механики жидкости и газа на многопроцессорных вычислительных системах. Обсуждаются методы декомпозиции расчетной области, способы распределения данных по процессорам и особенности параллельной реализации численных методов, применяемых для решения подзадач. Приводятся примеры решения ряда частных задач гидрогазодинамики на структурированных и неструктурированных сетках и исследуется производительность программного кода в зависимости от размера задачи и числа процессоров.

"Книга «Языки программирования. Учебное пособие. Стандарт третьего поколения» посвящена многообразию языков программирования, которые играют ключевую роль в управлении компьютерными системами и составляют важнейшую область современных информационных технологий. Издание представляет панорамный взгляд на предметную область, включая историческую ретроспективу и связи с другими областями информатики. Приводится сравнение программирования на языках высокого и низкого уровней (ассемблер). Каждый раздел книги снабжен контрольными вопросами для проверки усвоения материала. Пособие содержит приложение — лабораторный практикум по языку Си. Приведены также специальные главы, посвященные жизненному циклу программных средств современной ИТ-индустрии, проблеме ошибок в программах и методах верификации программного обеспечения, стилю программирования и красоте программ. Издание предназначено: студентам и преподавателям высших учебных заведений ИТ-профиля. После выполнения содержащегося в книге лабораторного практикума студент будет способен создавать программы средней сложности на языках С/С++ и базового уровня на языках Лисп и Пролог; читателям — разработчикам программных систем, которые получат представление о том, какую парадигму программирования (императивную, функциональную или логическую) можно использовать более эффективно в своем программном проекте; широкому кругу читателей, интересующихся историей программирования и существующими языками программирования. Издание допущено УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 10.05.03 (090303) «Информационная безопасность автоматизированных систем»."

Магистранты-психологи получат больше, если им предлагать не столько конкретные решения проблем, сколько инструментарий, позволяющий решать самые разнообразные проблемы, в т.ч. проблемы с заранее непредсказуемой спецификой и предметностью. В статье предлагается апробированное решение проблемы выбора значимого раздела содержания магистерского курса «Инновационные и коммуникационные технологии в деятельности психолога». Автор делится позитивным опытом внедрения технологии, позволяющей обеспечить магистрантов гуманитарных направлений действительно инновационным инструментарием, позволяющим научиться с легкостью создавать свои полноценные компьютерные программы для любых научных, учебных и практических целей. Сегодня психологи могут делать то, на что раньше не могли и надеяться: самостоятельно компьютеризировать психодиагностические методики, создавать стимульный материал для научных исследований, делать результаты своей работы доступными для миллионов людей.

Задача Дирихле на области с угловыми точками сводится к граничному интегральному уравнению, для численного решения которого предлагается метод, обладающий экспоненциальной скоростью сходимости. Рассматривается способ вычисления нормальной производной решения указанной задачи. Приводятся оценки количества арифметических операций.

Рассматриваются линейные некорректные задачи на компактных множествах специальной структуры. Предлагаются два подхода для оценки погрешности приближенного решения, основанные на методе отсечения выпуклых многогранников. Строится область, которой принадлежит точное решение обратной задачи для уравнения теплопроводности.

С помощью каскадных моделей турбулентности исследовалась долговременная эволюция магнитного поля и поля скорости в условиях магнитогидродинамической турбулентности с различными типами начального состояния. Для каждого типа моделировались 24 реализации процесса со случайным шумом в начальных условиях. Вычисления производились на кластере НИВЦ МГУ, состоящем из 24 параллельных процессоров. В большинстве случаев развивалось когерентное состояние с высоким уровнем корреляции между магнитным полем и полем скорости, для которого характерен низкий уровень диссипации энергии. В то же время несколько реализаций вели себя по-другому, показывая низкий уровень перекрестной спиральности и, как следствие, быстрое вырождение процесса.

Для решения систем алгебраических уравнений, проводимого методом многомерной скалярной прогонки и составляющего основу неявного метода расщепления уравнений Эйлера и Навье--Стокса, предлагается ряд схем распараллеливания операций, позволяющих перенести алгоритмы, эффективно использовавшиеся для широкого класса научных и прикладных задач аэродинамики, в область новых компьютерных технологий с использованием высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем. Рассмотренные схемы могут быть непосредственно реализованы на многопроцессорных вычислительных системах с общей памятью. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты 00-07-90297 и 99-01-00514).